Was sind Koppel- und Entkoppelkondensatoren?

Sie unterscheiden sich nicht von normalen Kondensatoren. Die Entkopplung und Kopplung bezieht sich darauf, wie die Kondensatoren verwendet werden, nicht darauf, woraus sie bestehen oder so.

Als Minibatterie oder Energiereserve dient ein Entkopplungskondensator . Indem es in der Nähe der Stromanschlüsse eines ICs platziert wird, hilft es, die Stromleitung stabil zu halten und die geringfügigen Schwankungen und Welligkeiten zu vermeiden, die in Stromkreisen vorhanden sind:

Ein Entkopplungskondensator ist ein Kondensator, der verwendet wird, um einen Teil eines elektrischen Netzwerks (Stromkreis) von einem anderen zu entkoppeln. Rauschen, das von anderen Schaltungselementen verursacht wird, wird durch den Kondensator geshuntet, wodurch die Auswirkung, die es auf den Rest der Schaltung hat, verringert wird. Ein alternativer Name ist Bypass-Kondensator, da er verwendet wird, um die Stromversorgung oder andere hochohmige Komponenten einer Schaltung zu umgehen.

Entkopplungskondensatoren sind typischerweise parallel zu einem IC oder einer Schaltung.

Koppelkondensatoren dagegen :

In analogen Schaltkreisen wird ein Koppelkondensator verwendet, um zwei Schaltkreise so zu verbinden, dass nur das Wechselstromsignal vom ersten Schaltkreis zum nächsten durchgelassen werden kann, während DC blockiert wird. Diese Technik hilft, die DC-Vorspannungseinstellungen der beiden gekoppelten Schaltungen zu isolieren. Die kapazitive Kopplung wird auch als AC-Kopplung bezeichnet und der dafür verwendete Kondensator wird auch als DC-Sperrkondensator bezeichnet.

Koppelkondensatoren sind typischerweise mit dem Signal in Reihe geschaltet.

Beide Typen sind typischerweise übliche, nicht polaritätsspezifische Keramikkondensatoren.

Koppel- und Entkoppelkondensatoren sind ganz normale Kondensatoren wie alle anderen - es wird ihre Anwendung beschrieben, nicht ihr Typ. Ein kurzes Beispiel:

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Diese Schaltung ist ein einfacher Verstärker, der das Signal am Eingangsknoten nimmt und alle DC-Komponenten entfernt, seine Spannung mit -10 multipliziert (dh mit einer Verstärkung von 10 invertiert) und dem Ausgang eine 2,5-V-DC-Vorspannung hinzufügt .

Hier ist C1 ein Entkopplungskondensator. Es entkoppelt den Wechselstrom von der Stromschiene des Operationsverstärkers - das heißt, es reduziert jegliche Welligkeit, die auf der Stromschiene vorhanden sein könnte, um zu verhindern, dass sie die Leistung des Operationsverstärkers beeinträchtigt. Darüber hinaus reduziert es jegliche Welligkeit, die durch die Wechselstromaufnahme im Operationsverstärker verursacht wird und die Stabilität der Spannungsschiene beeinträchtigt. Sie können sich vorstellen, dies auf zwei gleichermaßen gültige Weisen zu tun.

Man könnte sagen, dass C1 eine kleine Energiemenge speichert, die ihm lokal entnommen werden kann, um den kurzfristigen Strombedarf des Operationsverstärkers zu decken, ohne die Stromschienenspannung zu beeinträchtigen, indem es von V1 gezogen wird, das eine höhere Quellenimpedanz haben kann.

Alternativ könnten Sie C1 als relativen Kurzschluss zu Wechselspannungen, aber als relativen Leerlauf zu Gleichspannung betrachten . Daher "schließt" C1 den Wechselstrom auf der Stromschiene gegen Masse "kurz".

Entkopplungskondensatoren befinden sich in der Regel physisch in der Nähe des IC, den sie entkoppeln sollen, um zu vermeiden, dass die Wirkung parasitärer Induktivitäten und Widerstände langer Leiterbahnen ihre Fähigkeit zur Lieferung von Stromspitzen beeinträchtigt.

C2 ist ein AC-Kopplungskondensator. Es lässt nur die AC-Komponente eines beliebigen Signals am Eingang zu R2 und damit zum Verstärker passieren. Es blockiert jeden Gleichstrom, wodurch wir vermeiden können, ein Gleichstromelement aus einer vorherigen Stufe zu verstärken. Dies ist oft nützlich bei der Instrumentenverstärkung, Audioverstärkern und Signalkonditionierung.

Koppeln bedeutet Verbinden, Entkoppeln bedeutet Entkoppeln. Es ist eine Funktion, kein Gerätetyp, und kann mit vielen verschiedenen Arten von Kappen implementiert werden. Ein Koppelkondensator bietet einen Strompfad für ein (nützliches) Signal zwischen Quelle und Ziel, wie Stufen in einem Radio. Der Entkopplungskondensator bietet einen Pfad für (nutzloses) Signal zur Masse, typischerweise auf Stromschienen.